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如图,一个质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆管BC...

如图,一个质量为m的小球(可视为质点)以某一初速度从A点水平抛出,恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧,经BCD从圆管的最高点D射出,恰好又落到B点。已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上,BC弧对应的圆心角θ=600,不计空气阻力.求:

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(1)小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小;

(2)在D点处管壁对小球的作用力N;

(3)小球在圆管中运动时克服阻力做的功Wf

 

(1)(2)(3) 【解析】 试题分析:(1)小球从A到B:竖直方向  则                                         (3分) 在B点,由速度关系                          (2分) (2)小球从D到B:竖直方向                   (1分) 解得:                                                (1分) 则小球从D点抛出的速度                 (1分) 在D点,由向心力公式得:                       (1分) 解得: (1分)      方向竖直向上                     (1分) (3)从A到D全程应用动能定理:              (3分) 解得:                                           (2分) 考点:本题是平抛运动和圆周运动相结合的典型题目,
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考点分析:
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如图所示,水平桌面右端固定一光滑定滑轮,O点到定滑轮的距离s=0.5m,当用竖直向下的力将质量m=0.2kg的木块A按住不动时,质量M=0.3kg的重物B刚好与地面接触(对地面无压力),木块与桌面间的动摩擦因数为0.5.然后将木块A拉到P点,OP间的距离为h=0.5m,待B稳定后由静止释放,g取10m/s2.求:

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(1)木块A按住不动时所受摩擦力;

(2)木块A由静止释放后运动到O点时的速度大小;

(3)通过计算说明木块A是否会撞到定滑轮?若不会撞上请求出最终木块A停在距定滑轮多远的地方;若会撞上,请定性说出两种避免撞上的解决方案.

 

 

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如图所示,足够长的斜面倾角θ=370,一物体以v0=12m/s的初速度从斜面上A点处沿斜面向上运动;加速度大小为a=8m/s2,g取10m/s2.求:

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(1)物体沿斜面上滑的最大距离x;

(2)物体与斜面间的动摩擦因数μ;

(3)物体从A点出发需经多少时间才能回到A处.

 

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如图为某研究性学习小组设计的“验证机械能守恒定律”的实验装置.小圆柱由一根不可伸长的轻绳拴住,轻绳另一端固定.将轻绳拉至水平后由静止释放,在最低点附近放置一组光电门,如图.测出小圆柱运动到最低点时通过光电门的时间 t,再用游标卡尺测出小圆柱的直径d,重力加速度为g.

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①某同学测出了悬点到圆柱重心的距离为L,若等式gL=  成立,则可验证小圆柱下摆过程机械能守恒;

②若小圆柱下摆过程中在误差允许范围内机械能守恒,用天平测出小圆柱的质量为m,则小圆柱下摆到最低点时绳子上拉力的理论值为  

③若在悬点O处安装一个拉力传感器,且在最低点时拉力传感器测出绳子上拉力比理论值偏大些,请分析可能的原因.(写出1条即可)                          

 

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在“探究力的平行四边形定则”实验中,下列实验要求正确的是     

A.弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行

B.两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直

C.读数时,视线应正对弹簧测力计的刻度

D.使用弹簧测力计时,不能超过其量程

 

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如图甲所示是某同学设计的“探究加速度a与力F、质量m的关系”的实验装置图,实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,小车运动加速度.可由纸带求得.

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(1)该同学对于该实验的认识,下列说法中正确的是  

A.该实验应用了等效替代的思想方法

B.该实验应用了控制变量的思想方法

C.实验时必须先接通电源后释放小车

D.实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重力,其前提必须保证砂和砂桶总质量远远大于小车的质量

(2)如图乙所示是该同学在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带,A、B、C、D、E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点,其中计数点间还有若干个点未标出,设相邻两个计数点间的时间间隔为T.该同学用刻度尺测出AC间的距离为S1,BD间的距离为S2,则打B点时小车运动的速度vB=  ,小车运动的加速度a=  

(3)某实验小组在实验时保持砂和砂桶质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如表中所示.根据表中数据,在图丙坐标纸中作出F不变时a与m的图象.

次数

1

2

3

4

5

6

小车加速度a/m•s2

 

1.72

 

1.49

 

1.25

 

1.00

 

0.75

 

0.50

小车质量m/kg

 

0.29

 

0.33

 

0.40

 

0.50

 

0.71

 

1.00

/kg -1

 

3.50

 

3.00

 

2.50

 

2.00

 

1.40

 

1.00

 

 

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